Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 11. 15 mars 1955 - Brott vid explosioner, av John S Rinehart
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
15 mars 1955
Brott vid explosioner
Dr John S Rinehart, China Lake, Inyokern, Cal.
Det råder väsentliga skillnader i
brottfenomenet vid stötbelastning och vid statisk
belastning1- 2. Under en statisk last utvecklas
spänningarna och töjningarna i hela den belastade
kroppen så att varje del av denna kan bidra till
uppkomsten av brott. Så snart en brottspricka
har uppstått under statisk last får
uppkommande lokala spänningskoncentrationer betydelse för
sprickans fortsatta tillväxt.
Under en stötbelastning däremot kan hastigt
fluktuerande och lokalt koncentrerade
spänningar och töjningar förekomma så att brott
uppstår i en del av kroppen helt oberoende av
vad som samtidigt inträffar i en annan del.
Beräkningsnormer avsedda för statisk belastning
kan därför i regel ej användas när
stötbelastningar kan befaras. Problemet att få fram
material och konstruktioner som tål stötbelastningar
kan utan vidare betecknas som ett av de mest
angelägna för dagens ingenjörer.
Belastningen från en exploderande laddning
För att få en kraftig stötbelastning kan man
använda exploderande laddningar placerade tätt
intill metallföremålets yta (fig. 1). Som
sprängladdning användes vid några försök Composition
C-3, vars konsistens påminner om plastelina så
att den kan knådas för hand till önskad form.
Laddningen tändes med en elektrisk detonator.
Vid explosionen uppstår en störning som
fortplantas genom metallkroppen. Tryck-tidkurvan
för en viss punkt på dennas yta beror i hög grad
på formen hos systemet metallstycke—laddning.
Kurvans utseende kan t.ex. variera mycket från
punkt till punkt även om första ögonblickets
maximitryck är nära detsamma över hela ytan.
Då metallen icke är stel kommer
reaktionskrafter att utbildas. Dessas natur är på ett
komplicerat och svårtolkat sätt beroende av fysikaliska
egenskaper hos metallen under det säregna
tillstånd som råder i kontaktområdet mellan metall
och laddning medan förbränningen pågår.
Extrapolering av uppmätta data över metallers
kompressibilitet3 ger vid handen att trycket vid
gränsytan då materialet är stål skulle vara ca
280 000 kp/cm2. Deformationshastigheten vinkel-
539.4.019
539.537
rätt mot ytan hos en stålplatta uppnår härvid
690 m/s. Motsvarande siffror för bly är 270 000
kp/cm2 resp. 790 m/s.
Trycket stiger ögonblickligt (på mindre än en
bråkdel av en mikrosekund) till sitt
maximivärde och börjar sedan avta. Totala
varaktigheten är i allmänhet mindre än ett par
mikrosekunder. Störningen fortplantas genom en
vanlig metall med en hastighet som obetydligt
avviker från våghastigheten svarande mot elastisk
dilatation. Sålunda uppträder störningen i
metallstycket som en transient våg med brant front
Fig. 1.
Studerade system
av
metallstycke-laddning.
Bearbetning av föredrag i Tekniska Fysikers Förening den 13 augusti
1954.
Fig. 2. Allmän profil hos transient störning alstrad av
exploderande laddning; kurvan anger tryckvariationen i tiden
för en viss punkt eller tryckfördelningen i kroppen i ett
visst ögonblick.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
